CN212727859U - 一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，包括设备本体，设备本体内平行设置有多个散热片，相邻散热片之间设置有散热槽，在散热槽内的设备本体上设置有嵌入式硬件设备本体；散热片包括壳体，壳体内设置有流体空腔，设备本体内设置有流体冷却室，流体冷却室通过管道与流体空腔的出口导通连接，流体冷却室连接有泵体，泵体通过管道与流体空腔的入口相连接，流体冷却室外侧设置有半导体制冷片，设备本体上靠近流体冷却室的一端安装有排风扇，通过夹持嵌入式硬件设备本体设置的散热片对硬件设备进行散热处理，散热片采用水冷和风冷相结合的方式对嵌入式硬件设备本体进行散热，提高散热效果。

Description

一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置

技术领域

本实用新型涉及设备散热技术领域，具体涉及一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置。

背景技术

嵌入式处理器在日常使用中越来越广泛，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都使用嵌入式。随着嵌入式设备的功耗随增大，对散热片的要求也将提高。

在实际应用中，现有的采用散热片的嵌入式硬件设备在长时间使用后，产生大量热量，散热效果较差，会导致内部嵌入式处理器溶解损毁，使硬件设备出现损坏的情况。另外，采用散热扇对嵌入式设备进行降温散热处理的技术，散热扇容易积灰且不易清理，从而影响散热扇的散热效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，通过夹持嵌入式硬件设备本体设置的散热片对硬件设备进行散热处理，散热片采用水冷和风冷相结合的方式对硬件设备本体进行散热，解决现有技术中采用散热片、散热扇进行设备降温而导致散热效果差的问题，提高散热效果。

为解决上述技术问题，本实用新型具体提供下述技术方案：

一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，包括设备本体，所述设备本体内平行设置有多个散热片，相邻所述散热片之间设置有散热槽，在所述散热槽内的所述设备本体上设置有嵌入式硬件设备本体；

所述散热片包括壳体，所述壳体内设置有流体空腔，所述壳体的一侧设置有与所述流体空腔导通连接的流体入口，所述壳体另一侧设置有与所述流体空腔导通连接的流体出口，所述设备本体内靠近所述流体出口设置有流体冷却室，所述流体出口通过管道与所述流体冷却室导通连接，所述流体冷却室远离所述流体出口的一端连接有泵体，所述泵体通过管道与所述流体入口相连接，所述流体冷却室外侧设置有半导体制冷片，所述设备本体上靠近所述流体冷却室的一端安装有排风扇。

作为本实用新型的一种优选方案，所述流体冷却室包括冷却腔室，所述冷却腔室内靠近所述流体出口的一端安装有分流筛网，在所述分流筛网下端的所述冷却腔室内设置有喇叭状的集液板，所述集液板下端的所述冷却腔室内设置有蛇形结构的冷却槽道，所述半导体制冷片的冷端与所述冷却腔室接触连接。

作为本实用新型的一种优选方案，在所述流体空腔内靠近所述流体入口处设置引流板，所述引流板与所述流体空腔的内壁之间设置有引流孔，所述引流板呈圆锥形结构，所述引流板直径尺寸小的一端靠近所述流体入口位置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳体向所述流体空腔内延伸处设置多个导热板。

作为本实用新型的一种优选方案，所述壳体和所述冷却腔室均为金属材质，所述流体空腔内流通有酒精和水的混合液体。

本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

(1)本实用新型设备本体内的嵌入式硬件设备本体设置在两个相邻的散热片之间，散热片内设置有流体空腔，流动在流体空腔内的液体通过流体冷却室冷却后再次返回至流体空腔内，一方面提高资源利用率，避免资源浪费；另一方面采用水冷方式提高嵌入式硬件设备本体的散热效率；本实用新型通过散热片包裹嵌入式硬件设备本体，从而有效减少灰尘沉积对嵌入式硬件设备本体散热造成的影响；此外，端面光滑的散热片便于清洁积尘。

(2)本实用新型通过半导体制冷片对流体冷却室内的流体进行冷却，并通过设置在设备本体上靠近流体冷却室设置的排风扇对半导体制冷片的热端进行降温，一方面提高设备本体内的空气流通速度，从而提高嵌入式硬件设备本体的散热效果；另一方面提高半导体制冷片热端的散热效果，从而提高半导体制冷片的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例图1中A的放大结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-设备本体；2-散热片；3-流体冷却室；4-泵体；5-半导体制冷片；6-排风扇；

21-壳体；22-流体空腔；23-引流板；24-引流孔；25-导热板；

31-冷却腔室；32-分流筛网；33-集液板；34-冷却槽道。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，包括设备本体1，设备本体1内平行设置有多个散热片2，相邻散热片2之间设置有散热槽，在散热槽内的设备本体1上设置有嵌入式硬件设备本体。

通过散热片2将嵌入式硬件设备本体夹持设置，然后通过金属材质的散热片2对嵌入式硬件设备本体产生的热量进行降温散热处理。一方面，避免多个嵌入式硬件设备本体热量传递，从而提高单个嵌入式硬件设备本体的散热效果；另一方面，通过端面光滑的散热片2对嵌入式硬件设备本体进行包裹设置，有效减少灰尘沉积对嵌入式硬件设备本体散热造成的影响，且便于清洁散热片2表面的积尘，保证散热片2的散热效率。

本实用新型的散热片2包括壳体21，壳体21内设置有流体空腔22，壳体21的一侧设置有与流体空腔22导通连接的流体入口，壳体21另一侧设置有与流体空腔22导通连接的流体出口，设备本体1内靠近流体出口设置有流体冷却室3，流体出口通过管道与流体冷却室3导通连接，流体冷却室3远离流体出口的一端连接有泵体4，泵体4通过管道与流体入口相连接，流体冷却室3外侧设置有半导体制冷片5，设备本体1上靠近流体冷却室3的一端安装有排风扇6。

通过设备本体1内的散热片2内设置有流体空腔22，流动在流体空腔22内的液体通过流体出口进入流体冷却室3内，通过与流体冷却室3相连接的半导体制冷片5对流体冷却室3内的流体进行冷却后，再通过与流体冷却室3相连接的泵体4将冷却后的流体输送至流体空腔22内，便于对嵌入式硬件设备本体的再次冷却，一方面提高资源利用率，避免资源浪费，另一方面采用水冷方式和半导体制冷片5相结合的方式，有效提高嵌入式硬件设备本体的散热效率，延长嵌入式硬件设备本体的使用寿命。

在设备本体1上靠近流体冷却室3的一端安装有排风扇6。在通过半导体制冷片5对流体冷却室3内的流体进行冷却的过程中，通过排风扇6对半导体制冷片5的热端进行降温。一方面提高设备本体1内的空气流通速度，提高嵌入式硬件设备本体的散热效果；另一方面提高半导体制冷片5热端的散热效果以及半导体制冷片5的工作效率。

本实用新型的流体冷却室3包括冷却腔室31，冷却腔室31内靠近流体出口的一端安装有分流筛网32，在分流筛网32下端的冷却腔室31内设置有喇叭状的集液板33，集液板33下端的冷却腔室31内设置有蛇形结构的冷却槽道34，半导体制冷片5的冷端与冷却腔室31接触连接。

首先，当冷却水沿流体出口进入冷却腔室31，再通过分流筛网32后，被分割成冷却液滴，扩大了冷却水与空气的接触面积，从而提高冷却水的降温效果。然后，集液板33汇集后的冷却水流沿冷却槽道34向靠近泵体4的一端流动，通过泵体4将冷却水抽吸至壳体21的流体入口，由于冷却槽道34呈蛇形结构弯曲设置，延长了冷却水在冷却腔室31内的停留时间，有效地提高半导体制冷片5对水的冷却效果，进而提高冷却水对嵌入式硬件设备本体的散热降温效果。

本实用新型的壳体21和冷却腔室31均为金属材质，提高导热性能，保证冷却水的冷却效果以及降温效果。此外，流体空腔22内流通有酒精和水的混合液体，有效降低液体的冰点，避免发生由于液体结冻影响液体流动性的情形。

在流体空腔22内靠近流体入口设置有引流板23。引流板23呈圆锥形结构，引流板23直径尺寸小的一端靠近流体入口位置。引流板23与流体空腔22的内壁之间设置有引流孔24。

经过流体冷却室3冷却后的冷却水通过壳体21的流体入口进入流体空腔22内。首先，通过锥形结构的引流板23的作用，冷却水向靠近流体空腔22的内壁方向流动。然后，冷却水沿引流板23和流体空腔22的内壁之间设置的引流孔24向下流动。通过引流板23和引流孔24有效减缓冷却水的流速，提高冷却水的冷却效果；由于冷却水沿流体空腔22的内壁流动，与壳体21上的热量进行热量交换，提高了散热片2的散热效果。

此外，在壳体21上向流体空腔22内延伸设置有多个导热板25，导热板25增大了壳体21与流体空腔22内冷却水的接触面积，从而提高冷却水与壳体21之间热交换效率，提高散热效果。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (5)

1.一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，其特征在于：包括设备本体(1)，所述设备本体(1)内平行设置有多个散热片(2)，相邻所述散热片(2)之间设置有散热槽，在所述散热槽内的所述设备本体(1)上设置有嵌入式硬件设备本体；

所述散热片(2)包括壳体(21)，所述壳体(21)内设置有流体空腔(22)，所述壳体(21)的一侧设置有与所述流体空腔(22)导通连接的流体入口，所述壳体(21)另一侧设置有与所述流体空腔(22)导通连接的流体出口，所述设备本体(1)内靠近所述流体出口设置有流体冷却室(3)，所述流体出口通过管道与所述流体冷却室(3)导通连接，所述流体冷却室(3)远离所述流体出口的一端连接有泵体(4)，所述泵体(4)通过管道与所述流体入口相连接，所述流体冷却室(3)外侧设置有半导体制冷片(5)，所述设备本体(1)上靠近所述流体冷却室(3)的一端安装有排风扇(6)。

2.根据权利要求1所述的一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，其特征在于：所述流体冷却室(3)包括冷却腔室(31)，所述冷却腔室(31)内靠近所述流体出口的一端安装有分流筛网(32)，在所述分流筛网(32)下端的所述冷却腔室(31)内设置有喇叭状的集液板(33)，所述集液板(33)下端的所述冷却腔室(31)内设置有蛇形结构的冷却槽道(34)，所述半导体制冷片(5)的冷端与所述冷却腔室(31)接触连接。

3.根据权利要求1所述的一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，其特征在于：所述流体空腔(22)内靠近所述流体入口设置有引流板(23)，所述引流板(23)与所述流体空腔(22)的内壁之间设置有引流孔(24)，所述引流板(23)呈圆锥形结构，所述引流板(23)直径尺寸小的一端靠近所述流体入口设置。

4.根据权利要求1所述的一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，其特征在于：所述壳体(21)向所述流体空腔(22)内延伸设置有多个导热板(25)。

5.根据权利要求2所述的一种支持水冷的嵌入式硬件设备散热装置，其特征在于：所述壳体(21)和所述冷却腔室(31)均为金属材质，所述流体空腔(22)内流通有酒精和水的混合液体。

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